随着互联网和移动互联网的发展，流量需求呈爆炸式增长，对光传输网提出了新的要求。目前国内外运营商均已开展相应的400G技术研究及测试。

G.654.E光纤成为业界热点

主流400G技术存在无电中继距离受限的难题，为了解决这一问题，兼具大有效面积和低损耗特性的新型光纤技术，成为业内研究和应用的热点。

    ITU-T自2013年7月开始讨论这种适用于陆地传输系统的G.654光纤(G.654.E)，可以在保持与现有陆地应用单模光纤基本性能一致前提下，增大光纤有效面积，同时降低光纤衰减系数，从而提升400G传输性能。

    ITU-TG.654标准上一版本发布于2012年，共包含A、B、C和D四个子类，主要区别在于MFD范围和宏弯性能上。在G.654最新版本修订中，针对陆地高速相干传送系统应用，增加了E子类。

G.654.E光纤标准主要修订内容

    在2016年9月ITU-TSG15全会上，G.654标准修订完成并通过，标志着应用于陆地高速传送系统的G.654.E光纤正式完成标准化工作。此次会议主要针对G.654.E光纤的模场直径(MFD)与有效面积、宏弯损耗特性、色散参数和衰减系数等特性进行了规定。

模场直径(MFD)与有效面积

    G.654.E光纤在1550nm区的MFD范围为11.5um～12.5um，相应的有效面积范围从110um2到130um2，相比现有G.654.B子类(9.5um～13um)，缩严了MFD标称值范围，但容差仍然保持为±0.7um。

    从中国联通开展的现网试点来看，目前主要光纤厂家提供的G.654光纤指标均分布于该标准范围内;但是从现网应用部署出发，太宽泛的MFD标称值和容差范围，可能会导致接续损耗较大等问题，并不利于应用推广，后续需要在G.654.E光纤生产制造工艺逐步成熟完善后，进一步缩严标准指标。

宏弯损耗特性

    陆地应用工作环境复杂，温度和气候等复杂多变，外部环境对光纤性能影响较大;因此G.654.E光纤弯曲性能尤为重要，需要远优于海底应用的G.654光纤。

    因此针对G.654.E子类，其标准要求在100圈30mm半径打环时，在1625nm处的最大附加衰减应不超过0.1dB，要远优于G.654.B子类(0.5dB)和G.654.D子类(2dB)，达到与G.652.D完全相同的弯曲性能，以打消有效面积增大可能导致陆地应用弯曲性能劣化的顾虑。

    在中国联通现网试点工厂测试中，基于ITU规范的测试方法，分别测试了1550nm和1625nm处的宏弯损耗，可发现附加衰减基本都小于0.1dB，其中81.8%要小于0.05dB。

色散参数

    由于G.654光纤主要工作波长区域在1530nm～1625nm，因此针对该波长区规范了色散和色散斜率的范围，其中在1550nm处，色散最大值Dmax为23ps/(nm·km)，最小值Dmin为18ps/(nm·km)，色散斜率最大值Smax为0.07ps/(nm2·km)，最小Smin为0.05ps/(nm2·km)，其它波长处的色散值需满足如下公式：

    从中国联通哈密-巴里坤试点中链路色散测试结果来看，色散参数指标均满足标准要求，如图所示。

图链路色散测试结果

衰减系数

标准中并未规范光纤衰减系数，只给出了光缆衰减参数，要求在1550nm处不高于0.23dB/km。在标准的附录I陆地传输系统光纤链路指标中，链路衰减系数并未给出。但是正文中明确指出在1550nm区域，可以实现0.15dB/km到0.19dB/km的光纤衰减系数，其中最低衰减系数取决于制造工艺、光纤材料与设计以及光缆设计。

从中国联通现网试点工厂测试结果来看，成缆后的光缆盘衰减系数，最大值为0.202dB/km，其中97.7%均小于0.19dB/km，部分可到0.16dB/km。

G.654.E关键指标与G.652.D比较

G.654.E子类将主要用于干线长距离传输应用场景，与现有G.652.D在干线应用场景相同。现将两种光纤关键指标对比如表所示。